CN103477589A - 用于控制和处理探测隧道建立的技术 - Google Patents
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Abstract
本发明描述用于对从接入网节点通过核心网向核心网节点延伸的探测隧道的建立进行控制和处理的技术。在一个方法实现中,探测隧道建立控制包括:确定与核心网节点相关联的完全限定隧道端点标识符(F-TEID);以及向接入网节点发送探测隧道建立指令。该指令命令接入网节点基于F-TEID来本地建立去往核心网节点的探测隧道。
Description
技术领域
本公开大致涉及通信网络探测领域。具体地,描述了用于对用于网络探测目的的探测隧道的建立进行控制的技术。
背景技术
通信网络探测是越来越多用于监视和分析网络业务和传输路径的技术。所产生的内情通常被网络运营商用来网络管理和优化。作为示例,网络探测允许识别通信网络内可能的瓶颈。
网络探测可以基于正在发生的用户业务和专用的探测(或测试)业务。对于探测业务生成,在一个或多个网络位置处安装特定的测试设备,例如探测业务生成器。探测业务生成器被配置为发起与常规网络节点、其他探测业务生成器或者特殊的服务器(例如,反射器)的探测业务通信。基于探测业务,可以确定路径特性,例如,分组丢失、延迟、抖动和吞吐量。
当涉及网络探测时,网络隧道是要求特殊考虑的传输路径。一般而言,通信网络在第一网络协议(例如,传送协议)封装第二网络协议(例如,有效载荷协议)时使用隧道传输协议。作为示例,通用分组无线服务(GPRS)隧道传输协议(也被称为GTP)是在GPRS核心网中用来在接入网与外部分组数据网络(PDN)或另一接入网之间传输用户业务的隧道传输协议。可以根据全球移动通信系统(GSM)、通用移动电信系统(UMTS)或长期演进(LTE)规范来配置接入网。
GTP事实上是包括多个独立的协议(例如,GTP-U和GTP-C)的协议组。GTP-U是被用来在GPRS核心网内以及在接入网和核心网之间传输用户数据的用户平面协议。另一方面,GTP-C是相关联的控制平面协议。
在用户平面上,可以为单个用户建立多个隧道。由隧道端点标识符(TEID)在网络端点处本地标识每个隧道。TEID是由隧道端点随机分配的。完全限定TEID(F-TEID)额外包含了给定隧道端点的地址信息(通常是网际协议(即IP)地址)。因此,可以通过与两个端点相关联的F-TEID对来唯一地标识该两个端点之间延伸的隧道。
出于网络探测目的,GTP ECHO协议允许探测支持GTP的两个设备之间的连接性。在WO 2008/138509A中示例性地描述了基于GTP ECHO消息的网络探测系统。
已经发现还不能令人满意地探测从接入网经由核心网到例如PDN的端对端路径。该缺陷可归因于以下事实:为了探测而特定地建立的隧道(之后称为“探测隧道”)没有对通过将需要被探测的特定网络节点的业务进行路由测试,该特定网络节点例如服务网关(S-Gw)、服务GPRS支持节点(SGSN)、PDN网关(P-Gw)以及网关GPRS支持节点(GGSN)。这同样适用于P-Gw或GGSN上的网络节点(例如,Gi接口上的PDN服务器)。
已经观察到的另一问题是移动通信系统通常具有两个传输控制协议(TCP)/IP层这一事实。多数现有的网络探测解决方案仅能够探测两个网络节点之间的较低TCP/IP层。这意味着实际表示了通过移动通信系统的端对端连接性的较高TCP/IP层将不被探测到。
为了克服该问题,已经提出了用于监视端对端连接性的基于移动终端的探测解决方案。这种系统具有的缺陷是它们消耗了宝贵的无线资源以及它们要求附加硬件。作为备选,已经考虑将网络侧处对移动终端的模拟用于端对端路径探测。然而,该模拟方案必须要在网络侧实现完整的移动终端栈和用户认证机制。
总而言之,现有的基于隧道传输路径的可用网络探测方案尚未允许令人满意地监视端对端连接和核心网中的单独的网络节点。该缺陷基于对要探测的传输路径进行定义的探测隧道的特性。
发明内容
存在着对避免上述一个或多个问题的、用于建立探测隧道以高效进行网络探测的技术的需要。
根据第一方面,提出了对从接入网节点通过核心网向核心网节点延伸的探测隧道的建立进行控制的方法。该方法包括确定与核心网节点相关联的第一F-TEID,以及向接入网节点发送第一探测隧道建立指令,该第一探测隧道建立指令用于指示接入网节点基于第一F-TEID来本地建立去往核心网节点的探测隧道。
核心网可以是分组导向的网络(例如GPRS网络)的一部分,或包括分组导向的网络(例如GPRS网络)的一部分。核心网节点可以是核心网的任何节点,或由核心网的任何节点组成,例如,与不同于核心网的另一网络域相接的服务节点或网关节点。探测隧道可以通过完整的核心网延伸(例如,从面向接入网的一端到面向PDN或另一接入网的一端),或者可以通过其部分延伸(例如,从面向接入网的一端到核心网的服务节点)。此外,探测隧道可以从第一接入网节点经由核心网向第二接入网节点延伸。
接入网可以是符合GSM、UMTS和/或LTE规范的无线接入网(RAN)。在这种情况下,接入网节点可被配置为基站(BS)(例如,NodeB或eNodeB)或无线网络控制器(RNC)。
如在本文中所理解的,F-TEID包括针对给定隧道的隧道标识符以及与担当隧道节点的具体网络节点有关的地址信息。隧道标识符允许具体的网络节点至少本地识别给定隧道。根据本公开,术语F-TEID意味着包括,但不限于,第三代移动通信伙伴计划(3GPP)的可应用规范中的具体定义。因此,该术语包含了适于一方面传送隧道标识符信息并另一方面传送相关网络节点地址信息的每个标识符。
在一个实现中,第一探测隧道建立指令包括第一F-TEID。在另一实现中,在单独的消息收发步骤(例如,在第一建立指令之前、之后或与其一起)中向接入网节点发送第一F-TEID。
可以向核心网节点发送用于指示核心网节点来本地建立探测隧道的第二探测隧道建立指令。可以在第一探测隧道建立指令之前、之后或与其同时发送该第二探测隧道建立指令。
可以由核心网节点基于与接入网节点相关联的第二F-TEID来建立探测隧道。第二F-TEID可被包括在第二探测隧道建立指令中,或可被在单独的消息收发步骤中发送。
可以通过各种方式确定各个F-TEID。在一个变型中,根据包括为探测目的而具体分配的一个或多个F-TEID在内的预定池,来确定第一F-TEID和第二F-TEID中至少一项。各个网络节点可以具有对为探测目的而分配的一个或多个F-TEID的在先了解。这种在先了解可从探测隧道建立信令之前的配置步骤产生。
在另一变型中,从各个网络节点获得各个F-TEID。作为示例,确定第一F-TEID的步骤可以包括从核心网节点接收第一F-TEID(使用例如标准过程)。可以响应于核心网节点接收到第二探测隧道建立指令来从核心网节点接收第一F-TEID。通过类似的方式,确定第二F-TEID可以包括从接入网节点接收第二F-TEID。
可以向接入网或核心网的其他网络节点发送另一探测隧道建立指令。例如,向核心网的网关节点发送用于指示网关节点来本地建立探测隧道的第三探测隧道建立指令(例如,基于第一F-TEID)。网关节点可以与不同于核心网的网络域(例如,PDN)相接,以及核心网节点可以位于接入网节点和网关节点之间。由此,所产生的探测隧道可以从接入网节点经由核心网节点向网关节点延伸。
在一个实现中,网关节点是PDN-Gw和GGSN之一。此外,或备选地,核心网节点可以是服务节点,例如,S-Gw和SGSM之一。
可以由操作支持子系统(OSS)或移动性管理实体(MME)来至少部分地执行该方法的步骤。此外,可以由OSS来执行该方法的一个或多个步骤,以及可以由MME来执行一个或多个其他步骤。作为示例,OSS可以指示MME针对去往任何核心网节点(例如,服务节点和/或网关节点)的探测隧道来执行标准隧道建立过程。在这种实现中,可以忽略向核心网节点的显式探测隧道建立指令发送。
一旦已经建立探测隧道,可以接收与经由探测隧道来发送的探测业务有关的测量数据。可以从接入网节点、核心网节点(例如,网关节点或服务节点)和位于网络域(例如,PDN)中的网络节点中的一个或多个节点接收测量数据,该网络域经由网关节点与核心网相接。测量数据可以与分组丢失、延迟、抖动、吞吐量以及其他任何关注的参数有关。
可以针对多个接入网节点来执行本文中呈现的技术。在这种情况下,可以执行经由所产生的多个探测隧道的协同网络探测。
根据另一方面,呈现了建立从接入网节点通过核心网向核心网节点延伸的探测隧道的方法,其中,所述方法由接入网节点执行,并包括:接收用于本地建立去往核心网节点的探测隧道的探测隧道建立指令,其中,所述指令伴随有与核心网节点相关联的F-TEID;以及基于与核心网节点相关联的F-TEID来建立去往核心网节点的探测隧道。如上所述,可以与探测隧道建立指令一起接收F-TEID,或者在单独的消息收发步骤中接收F-TEID。
由接入网节点执行的该方法还可以包括向探测业务生成器指派探测隧道。探测业务生成器可被配置为:一旦已经建立探测隧道,生成探测业务。再者,接入网节点可以本地执行与经由探测隧道来发送的探测业务有关的测量,以及可以向OSS或任何其他网络节点报告对应的测量数据(例如,统计数据)。
还提供了一种计算机程序产品,包括用于在一个或多个计算设备上运行所述计算机程序产品时执行本文中公开的任何方法的步骤或方法方面的程序代码部分。计算机程序产品可以存储在计算机可读记录介质(例如,硬盘、CD-ROM或DVD)中。还可以提供计算机程序产品以经由无线或有线通信网络进行下载。
根据另一方面,提出了对从接入网节点通过核心网向核心网节点延伸的探测隧道的建立进行控制的隧道管理控制功能装置。该装置包括适于确定与核心网节点相关联的第一F-TEID的确定单元,以及适于向接入网节点发送用于指示接入网节点基于第一F-TEID本地建立去往核心网节点的探测隧道的探测隧道建立指令的指示单元。
该隧道管理控制功能装置还可以包括:适于接收与经由探测隧道发送的探测业务有关的测量的数据接口。此外,可以提供适于对这样接收到的测量数据进行评估的评估单元。
根据又一方面,提供了用于接入网节点的隧道管理处理功能装置,其中,所述装置适于建立从接入网节点通过核心网向核心网节点延伸的探测隧道,并包括:适于接收用于本地建立去往核心网节点的探测隧道的探测隧道建立指令的接口,其中,所述指令伴随有核心网节点的F-TEID。所述装置还包括适于基于与核心网节点相关联的F-TEID来建立去往核心网节点的探测隧道的建立单元。可以与探测隧道建立指令一起接收F-TEID,或者在单独的消息收发步骤期间接收F-TEID。
隧道管理处理功能装置还包括:适于被指派给探测隧道的探测业务生成器。探测业务生成器可以适于生成经由探测隧道向核心网节点发送的探测业务。此外,可以呈现报告单元,报告单元被配置为发送与去往OSS或任何其他网络节点的探测业务有关的测量数据。在一个实现中,测量数据与已经经由探测隧道从隧道管理处理功能装置接收到的反射探测业务有关。
附图说明
结合附图,根据以下对优选实施例的描述,本文中呈现的技术的其他方面、细节和优点将变得显而易见,其中:
图1示出了在其中建立探测隧道的网络系统实施例;
图2是隧道管理控制功能装置的实施例和隧道管理处理功能装置的实施例;
图3是示出了控制探测隧道的建立的方法实施例的流程图;
图4是示出了处理探测隧道的建立的方法实施例的流程图;
图5是示出了探测隧道的建立的第一信令实施例;
图6是示出了探测隧道的建立的第二信令实施例;以及
图7是示出了探测隧道的建立的第三信令实施例。
具体实施方式
在下面的描述中,为说明和非限制的目的阐述了诸如具体网络配置和信令过程的特定细节,以便提供对本文中呈现的技术的更彻底的理解。然而,对本领域技术人员将显而易见的是,该技术可在脱离这些特定细节的其它实施例中实行。例如,虽然下面的描述将主要关注于GPRS(包括演进的GPRS)核心网和LTE接入网,将意识到的是,也可以在其他种类的核心网或接入网中实现本文中呈现的技术。
本领域技术人员还将意识到,可以通过软件、硬件或软件和硬件的组合的形式来实现本文中公开的方法、功能和步骤。作为示例,可以在处理器(例如,微处理器)和耦合到处理器的存储器中实施该方法、功能和步骤,其中,使用一个或多个程序来编码存储器,在执行时,该一个或多个程序控制处理器执行本文中公开的方法、步骤和功能。
图1示意性地示出了网络系统实施例中的探测隧道建立,网络系统实施例包括核心网10、接入网12以及可选的分组数据网14。核心网10包括一个或多个核心网节点16、16’,例如,服务节点、网关节点等。核心网10还包括管理探测隧道建立控制的隧道管理控制功能装置(TMCF)18。一般而言,TMCF 18负责在形成探测隧道端点的各个网络节点中本地发起探测隧道建立。TMCF 18可以被并入到核心网10的任何现有或专用的控制节点中,或者并入到其他控制节点中,或者可以分布在两个或多个控制节点之间。
接入网12包括接入网节点20(例如,BS)和业务管理处理功能装置(TMHF)22。TMHF 22负责处理接入网节点20中的探测隧道建立。TMHF 22可被并入到接入节点20或接入网12的任何其他能够与接入网节点20通信的组件中。
应该注意到的是,此外可以针对类似的目的并以类似的方式向担当隧道端点(例如核心网节点16、16’)的核心网提供TMHF 22,下面将针对接入网节点20对此进行描述。备选地,对于不同于接入网节点20的网络节点,可以使用例如在3GPP规范中定义的标准隧道建立过程来用于该目的。
如图1中示出的,通信链路在TMCF 18和TMHF 22之间延伸。另一通信链路存在于TMCF 18与探测隧道建立过程中涉及的各个核心网节点16、16’之间。在建立从接入网节点20通过核心网10对一个或多个核心网节点16、16’的探测隧道24的上下文中,将TMCF 18和TMHF 22之间的通信链路用于通信目的。在本实施例中,探测隧道24包括多个隧道部分(即,接入网节点20与核心网节点16之间的第一部分以及核心网节点16与核心网10的另一节点16’之间的第二部分)。由两个隧道端点和相关联的F-TEID来定义各个隧道部分。
现在将参考图2更详细地说明TMCF 18和TMHF 22中每一个的结构和用途。
如图2中示出的,TMCF 18包括确定单元30和指示单元32,确定单元30适于确定与核心网节点16相关联的F-TEID,指示单元32适于经由接口34向接入网节点20发送探测隧道建立指令。探测隧道建立指令指示接入网节点20基于F-TEID来本地建立去往核心网节点16的探测隧道24并发起测试业务生成。本地探测隧道建立可以包括一个或若干个动作,例如包括F-TEID处理(例如,F-TEID存储或F-TEID相关消息收发)和探测业务生成器指派。一般而言,要执行来用于本地探测隧道建立的动作包括在一般可应用于隧道建立的标准中定义的一个或多个动作。
接口34还适于接收从例如接入网节点20和核心网节点16、16’经由探测隧道24发送的与探测业务有关的测量数据。还可以从位于PDN 14中的一个或多个网络节点接收测量数据。
如图2中进一步示出的,TMHF 22包括适于从TMCF 18接收探测隧道建立指令的接口40。探测隧道建立指令涉及接入网节点20处对去往核心网节点16的探测隧道24的本地建立,并伴随有核心网节点16的F-TEID。TMHF 22还包括建立单元42,建立单元42适于基于与核心网节点16相关联的F-TEID来建立去往核心网节点16的探测隧道24。此外,存在探测业务生成器44,可响应于接收到探测隧道建立指令向探测隧道24指派探测业务生成器44。
下面,将参考图3和图4中示出的流程图300和400并进一步参考图5、6和7的三个信令图来更详细地描述TMCF 18和TMHF 22的操作。将针对兼容GPRS的核心网、兼容LTE的接入网12以及基于GTP-U的探测隧道建立或设立来具体地描述下面的实施例。应该注意到的是,还可以基于例如GSM或UMTS规范来实现接入网12。以类似的方式,核心网10也可以不同于GPRS(包括LTE/SAE中的演进的GPRS)网络。
如图4、5和6中示出的,LTE/GPRS实现的主要组件包括eNodeB形式的接入网节点20、S-Gw形式的第一核心网组件16、PDN-Gw(或简写为P-Gw)形式的第二核心网组件16’、以及OSS形式的第一控制节点50,以及可选的MME形式的第二控制节点52。应该注意到的是,还可以将第一核心网组件和第二核心网组件16、16’分别实现为SGSN和GGSN。
在PDN中,存在网络探测中涉及的另一节点54。该另一节点54可以采取能够担当探测业务接收机、探测业务接收机、探测业务生成器和探测业务反射器至少之一的服务器的形式。节点54可以经由Gi接口与P-Gw16’通信。
PDN服务器54和eNodeB 20都包括探测业务处理功能,分别称为探测业务控制服务器(PTC-S)56和探测业务控制eNodeB(PTC-E)58。潜在地,PTC-S 56和PTC-E 58都可以担当探测业务生成器、探测业务反射器和测量报告功能(MRF)。对于eNodeB 20,PTC-E 58可因此实现TMHF22的探测业务生成功能。一般而言,探测业务生成功能遵循常规方式。例如,可以由PTC-S 56和PTC-E 58生成类语音探测业务、类WWW TCP下载形式的探测业务等。
虽然在图5、6和7中没有具体示出,沿着探测隧道24的任何网络节点可以并入MRF。MRF可被配置为向OSS 50报告测量数据,例如,探测业务统计数据(例如,探测分组统计数据)。
在LTE/GPRS实现中,TMCF 18既可以在OSS 50中实现(参见图4),在MME 52中实现(参见图6),也可以在OSS 50和MME 52之间分布(参见图5)。另一方面,TMHF 22将在eNodeB 20中实现。此外,TMHF 22可在S-Gw 16和Gw 16’中实现(参见图5)。备选地,可以通过核心网节点16、16’来利用在3GPP规范中定义的标准隧道处理功能(参见图6和图7)。
图5的信令图示出了在OSS 50的控制之下的探测隧道建立。从而在图5中示出的实施例中,没有涉及MME。
一开始,OSS 50中的TMCF 18使用常规或专用的消息收发步骤(图5中未示出)确定eNodeB 20、S-Gw 16和P-Gw 16’的F-TEID,以用于探测隧道建立目的。从而,根据图3的流程图300中的步骤302,确定至少S-Gw 16的F-TEID。关于此,可以由TMCF 18执行用于F-TEID确定的3GPP信令流程。如果存在着参与到探测隧道建立过程中的所有网络节点(即,隧道端点)的F-TEID的集合,可以忽略对应的信令过程,该F-TEID是为这种探测隧道保留的。在这种情况下,OSS 50的TMCF 18可以跟踪不同网络节点中为了探测而分配的所有F-TEID,并经由探测隧道建立指令请求网络节点向探测隧道指派预分配的F-TEID。
参考图5,在第一信令阶段1)中,OSS 50中的TMCF 18请求S-Gw 16的TMHF 22’本地建立探测隧道24。为此,向S-Gw 16发送包括之前获取(例如,预分配)的eNodeB 20和P-Gw 16’的F-TEID在内的探测隧道建立指令。对探测隧道建立指令的接收触发S-Gw 16返回用于其F-TEID,该F-TEID用于需要建立的探测隧道24。应该注意到的是,在存在用于探测目的的预分配F-TEID的集合(参见图5中的信令阶段0)的情况下,不需要发送NodeB 20、S-Gw 16和P-Gw 16’的F-TEID。
在下一信令阶段2)中,OSS 50中的TMCF 18请求P-Gw 16’的TMHF22”本地建立探测隧道24。对应的探测隧道建立指令可以与在信令阶段1)中从S-Gw 16接收到或者预分配用于探测目的的S-Gw 16的F-TEID相伴随。
然后,在信令阶段3)中,OSS 50中的TMCF 18请求eNodeB 20中的TMHF 22本地建立探测隧道24。关于此,如流程图300中的步骤304所指示的,向eNodeB 20发送探测隧道建立指令。探测隧道建立指令可以包括在信令阶段1)中从S-Gw 16接收到或者由S-Gw 16预分配用于探测目的的S-Gw 16的F-TEID。eNodeB 20对探测隧道建立指令的接收对应于图4的流程图400中的步骤402。如流程图400中的步骤404所示,响应于从OSS 50中的TMCF 18接收到探测隧道建立指令,eNodeB 20中的TMHF22基于与S-Gw 16相关联的F-TEID建立去往S-Gw 16的探测隧道24。
然后,在信令阶段4)中,eNodeB 20中的TMHF 22向PTC-E 58的探测业务生成器指派已经建立的对S-Gw 16的探测隧道24。在信令阶段5)中,PTC-E 58开始关于探测隧道24生成用于IP分组探测的探测业务。通过S-Gw 16并通过P-Gw 16’路由对应的探测业务。可以将探测业务从P-Gw 16’转发到PDN中,到服务器54。服务器54中的PTC-S 56可以在反射器模式下工作,并向eNodeB 20反射回探测业务。
在信令阶段6)中,沿着探测隧道24(例如,在S-Gw 16和/或P-Gw 16’内)的PTC-E 58、PTC-S 56和可选的MRF功能向OSS 50提供包括测量数据(例如,IP分组统计数据)的流报告,以用于网络业务和传输路径分析。
如图6的信令图中示意的,TMCF功能可分布在OSS 50和MME 52之间。从而,第一TMCF部分18A可以位于OSS 50中,以及第二TMCF部分18B可以位于MME 52中。OSS 50中的TMCF部分18A根据本公开使用专有协议(proprietary protocol)来与MME 52中的TMCF部分18B以及eNodeB 20中的TMHF 22通信。另一方面,MME 52使用3GPP标准过程来用于探测隧道建立。换言之,S-Gw 16和P-Gw 16’可以不知道它们本地建立的具体隧道24将实际上被用于探测目的。相反,S-Gw 16和P-Gw 16’将实现标准的隧道建立过程(并且可从而像传统节点一样来建立)。因此,不在核心网(例如,S-Gw 16和P-Gw 16’)中实现TMHF。
参考图6,在第一信令阶段1)中,OSS 50中的TMCF部分18A发起核心网中对eNodeB 20的探测会话建立。为此,向MME 52中的TMCF部分18B发送对应的会话发起消息(探测会话请求)。如已经参考图5的信令图描述的,根据流程图中的步骤302,OSS 50中的TMCF部分18A可以在之前的消息收发步骤中已经获得了参与到探测隧道建立中的所有网络节点的F-TEID(或者可以从为探测目的而预分配的F-TEID池中已经确定了这种F-TEID)。
对应于在第一信令阶段1)中从OSS 50接收到探测会话请求,在信令阶段2)中,MME 52将向S-Gw 16发起用于隧道建立的标准3GPP会话设立过程。然后,S-Gw 16将在核心网中与P-Gw 16’建立隧道会话。备选地,或附加地,P-Gw 16’的F-TEID可被经由标准3GPP协议向其对等节点(S-Gw 16)发送。
对于eNodeB 20,可以预分配用于探测目的的F-TEID(这是可行的,因为eNodeB 20包括私有的TMHF 22,而S-Gw 16和P-Gw 16’可被建立为传统节点)。备选地,OSS 50可以在第一信令阶段1)之前的初始信令阶段0)中请求eNodeB 20分配用于探测隧道建立的本地F-TEID。然后,在后续向S-Gw 16和P-Gw 16’分发eNodeB 20的本地分配的F-TEID(例如,在信令阶段1)和2)中)。
在下一信令阶段3)中,OSS 50中的TMCF部分18A向eNodeB 20中的TMHF 22发送探测隧道建立指令(参见流程图300中的步骤304)。探测隧道建立指令可伴随有S-Gw 16针对要建立的(探测)隧道24指派的F-TEID,并指示eNodeB 20本地建立去往S-Gw 16的探测隧道24。如图4的流程图400的步骤404所示出的,eNodeB 20的TMHF 22接收到的探测隧道建立指令(参见图4的流程图400的步骤402)触发eNodeB 20基于与S-Gw 16相关联的F-TEID来建立去往S-Gw 16的探测隧道24。
信令阶段4)、5)和6)与图5中示出的对应信令阶段相同。为此,在此将省略对其的更详细的描述。
根据图7中示出的信令图,在MME 52中实现TMCF 18。在该实现中,由MME 52来处理关于探测隧道建立的信令,MME 52具有对探测隧道建立过程的完全控制。通过与以上参考图6描述的类似方式,仅在eNodeB 20中实现TMHF 22,而不在S-Gw 16或P-Gw 16’中实现。
可以通过MME 52中的TMCF 18从OSS 50接收到可选的探测会话建立请求来触发探测隧道建立过程。在图7中未示出的信令阶段中,MME52中的TMCF 18可确定(探测)隧道建立过程中涉及的所有网络节点的F-TEID。后续的信令阶段(1)至(5)分别对应于以上参考图6讨论的信令阶段(2)至(6),然而现在涉及到MME 52中的TMCF 18(作为上述信令阶段1)的一部分分配eNodeB 20的F-TEID,并在信令阶段2中将其向S-Gw 16传递)。为此,在此将省略对其的更详细的描述。
从以上对示例性实施例的描述已经变得显而易见的是,本文中呈现的技术允许对用于网络探测目的的探测隧道的相当简单的建立。在特定场景中(参见图6和图7),探测隧道建立对形成隧道端点的核心网节点(例如,S-Gw和P-Gw)保持透明。然而,实际上将探测业务路由通过S-Gw(或功能上等效的SGSN)和P-Gw(或功能上等效的GGSN),以使得通过这些网络节点的路径性能也可能被分析。此外,可以关于例如路径性能来监视和分析Gi接口上在P-Gw(或GGSN)之上的网络节点(例如,PDN服务器)。再者,因为可以将探测隧道建立和开始探测业务生成集中(通过涉及一个或多个中心控制节点,例如OSS和MME),有可能执行一次涉及多个无线接入节点的协同网络探测。
可以以多种不同的形式来实施本文中呈现的技术,以上并未描述其全部,并且预期所有这样的形式在本发明的范围之内。上述具体实施例仅是说明性的,并且在任何情况下不应被视为限制性的。本发明的范围由以下权利要求所确定,并且旨在将落在该权利要求范围内的所有变型和等同替代包括在其中。
Claims (22)
1.一种对从接入网节点(20)通过核心网(10)向核心网节点(16、16’)延伸的探测隧道的建立进行控制的方法,所述方法包括:
确定与所述核心网节点(16、16’)相关联的第一完全限定隧道端点标识符F-TEID;以及
向所述接入网节点(20)发送第一探测隧道建立指令,所述第一探测隧道建立指令用于指示所述接入网节点(20)基于所述第一F-TEID来本地建立去往所述核心网节点(16、16’)的探测隧道(24)。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述第一探测隧道建立指令包括所述第一F-TEID。
3.根据权利要求1或2所述的方法,还包括:向所述核心网节点(16、16’)发送第二探测隧道建立指令,所述第二探测隧道建立指令用于指示所述核心网节点(16、16’)基于与所述接入网节点(20)相关联的第二F-TEID来本地建立所述探测隧道(24)。
4.根据权利要求3所述的方法,其中,所述第二F-TEID被包括在所述第二探测隧道建立指令中。
5.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,根据包括为探测目的分配的一个或多个F-TEID在内的预定池,来确定所述第一F-TEID和所述第二F-TEID中至少一项。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的方法,其中,确定所述第一F-TEID包括从所述核心网节点(16、16’)接收所述第一F-TEID。
7.至少根据权利要求3和6所述的方法,其中,所述第一F-TEID是响应于指示所述核心网节点(16、16’)本地建立所述探测隧道(24)而从所述核心网节点(16、16’)接收到的。
8.根据前述权利要求中任一项所述的方法,还包括:向网关节点()发送第三探测隧道建立指令,所述第三探测隧道建立指令用于指示所述网关节点(16’)基于所述第一F-TEID来本地建立所述探测隧道,其中,所述核心网节点(16)被布置在所述接入网节点(20)和所述网关节点(16’)之间,以及所述网关节点(16’)与不同于所述核心网(10)的网络域(14)相接。
9.根据权利要求8所述的方法,其中,所述网关节点(16’)是以下各项之一:
分组数据网网关PDN-Gw;以及
网关通用分组无线服务支持节点GGSN。
10.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,所述核心网节点是以下各项之一:
服务网关S-GW;以及
服务通用分组无线服务支持节点SGSN。
11.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,由操作支持子系统OSS(50)与移动性管理实体MME(58)中的至少一个来至少部分地执行所述步骤。
12.根据权利要求11所述的方法,其中,所述OSS(50)指示所述MME(58)针对去往所述核心网节点(16、16’)的探测隧道(24)来执行标准隧道建立过程。
13.根据前述权利要求中任一项所述的方法,还包括:接收与经由已经建立的所述探测隧道(24)来发送的探测业务有关的测量数据。
14.根据前述权利要求中任一项所述的方法,还包括:针对多个接入网节点(20)执行所述步骤,以经由所产生的多个探测隧道(24)来进行协同探测。
15.一种建立从接入网节点(20)通过核心网(10)向核心网节点(16、16’)延伸的探测隧道(24)的方法,所述方法由所述接入网节点(20)执行,并包括:
接收用于本地建立去往所述核心网节点(16、16’)的探测隧道(24)的探测隧道建立指令,其中,所述指令伴随有与所述核心网节点(16、16’)相关联的完全限定隧道端点标识符F-TEID;以及
基于与所述核心网节点(16、16’)相关联的F-TEID来建立去往所述核心网节点(16、16’)的探测隧道(24)。
16.根据权利要求15所述的方法,还包括:向探测业务生成器指派所述探测隧道(24)。
17.一种计算机程序产品,包括用于在一个或多个计算设备上运行所述计算机程序产品时执行前述权利要求中任一项所述的步骤的程序代码部分。
18.根据权利要求17所述的计算机程序产品,其存储在计算机可读记录介质中。
19.一种用于对从接入网节点(20)通过核心网(10)向核心网节点(16、16’)延伸的探测隧道(24)的建立进行控制的隧道管理控制功能装置(18;18A;18B),所述装置包括:
确定单元(30),适于确定与所述核心网节点(16、16’)相关联的完全限定隧道端点标识符F-TEID;以及
指示单元(32),适于向所述接入网节点(20)发送探测隧道建立指令,所述探测隧道建立指令用于指示所述接入网节点(20)基于所述F-TEID来本地建立去往所述核心网节点(16、16’)的探测隧道(24)。
20.根据权利要求19所述的隧道管理控制功能装置,还包括:接口(34),适于接收与经由所述探测隧道(24)来发送的探测业务有关的测量数据。
21.一种用于接入网节点(20)的隧道管理处理功能装置,所述装置(22;22’;22”)适于建立从所述接入网节点(20)通过核心网(10)向核心网节点(16、16’)延伸的探测隧道(24),并包括:
接口(40),适于接收用于本地建立去往所述核心网节点(16、16’)的探测隧道(24)的探测隧道建立指令,其中,所述指令伴随有所述核心网节点(16、16’)的完全限定隧道端点标识符F-TEID;以及
建立单元(42),适于基于与所述核心网节点(16、16’)相关联的F-TEID来建立去往所述核心网节点(16、16’)的探测隧道(24)。
22.根据权利要求21所述的隧道管理处理功能装置,还包括:探测业务生成器(44),适于被指派给所述探测隧道(24)。
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106716951A (zh) * | 2014-06-26 | 2017-05-24 | 吉来特卫星网络有限公司 | 用于优化隧道流量的方法和装置 |
CN107409352A (zh) * | 2015-02-27 | 2017-11-28 | 奥兰治 | 基于信息素信号对多接入终端进行接入网选择 |
US11671868B2 (en) | 2014-06-26 | 2023-06-06 | Gilat Satellite Networks Ltd. | Methods and apparatus for optimizing tunneled traffic |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8923863B2 (en) * | 2011-12-19 | 2014-12-30 | Cisco Technology, Inc. | Maintaining signaling reduction mode in communication networks |
US8982842B2 (en) * | 2012-11-16 | 2015-03-17 | Tektronix, Inc. | Monitoring 3G/4G handovers in telecommunication networks |
WO2014110239A1 (en) * | 2013-01-09 | 2014-07-17 | Trendium, Inc. | Methods, systems, and computer program products for distributed packet traffic performance analysis in a communication network |
RO130953A2 (ro) * | 2014-07-04 | 2016-02-26 | Ixia, A California Corporation | Metode, sisteme şi suport citibil de calculator pentru distribuirea traficului de pachete de date prin protocolul de comunicaţii bazat pe ip () pentru transportul serviciilor generale de transmisiide date organizate în mod pachet pe canal radio (gprs) |
GB2532792A (en) * | 2014-11-28 | 2016-06-01 | Vodafone Ip Licensing Ltd | Telecommunications control with almost blank subframe reservation in a self organizing network |
EP3375139B1 (en) * | 2015-11-12 | 2021-03-10 | Telefonaktiebolaget LM Ericsson (publ) | Method and system for general packet radio service tunneling protocol (gtp) probing |
US9961588B2 (en) | 2016-02-24 | 2018-05-01 | Keysight Technologies Singapore (Holdings) Pte. Ltd. | Methods, systems, and computer readable media for distributing monitored network traffic |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20070189189A1 (en) * | 2006-02-13 | 2007-08-16 | Cisco Technology, Inc. | Method and system for simplified network wide traffic and/or flow monitoring in a data network |
US20110016209A1 (en) * | 2008-01-14 | 2011-01-20 | Tobias Moncaster | Network characterisation |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2002009391A2 (en) * | 2000-07-10 | 2002-01-31 | Educational Testing Service | System and methods for computer-based testing using network-based synchronization of information |
SE0004837D0 (sv) | 2000-12-20 | 2000-12-20 | Ericsson Telefon Ab L M | Method and means in a telecommunication system |
KR100735313B1 (ko) | 2001-06-01 | 2007-07-04 | 삼성전자주식회사 | 무선패킷서비스 터널링 프로토콜에서 터널을 감시하는 방법 |
US7555562B2 (en) | 2002-06-27 | 2009-06-30 | Alcatel Lucent | Method and apparatus for mirroring traffic over a network |
US7590725B1 (en) * | 2003-07-01 | 2009-09-15 | Mcafee, Inc. | Network analyzer system, method and computer program product for multi-dimensional analysis of network tunnels |
US7990887B2 (en) | 2006-02-22 | 2011-08-02 | Cisco Technology, Inc. | Sampling test of network performance |
DE102007022066A1 (de) | 2007-05-11 | 2008-11-13 | Deutsche Telekom Ag | Verfahren zur Überwachung eines GTP Kommunikationspfades in einem UMTS/GPRS Netzwerk |
UA104250C2 (ru) * | 2008-04-29 | 2014-01-10 | Нокиа Сименс Нетворкс Ой | Упрощенная локальная маршрутизация |
US20100260098A1 (en) * | 2009-04-10 | 2010-10-14 | Qualcomm Incorporated | Header compression for ip relay nodes |
US20110222414A1 (en) | 2010-03-12 | 2011-09-15 | Tamas Borsos | Method and apparatus for active probing of tunneled internet protocol (ip) transmission paths |
US9832671B2 (en) * | 2010-09-16 | 2017-11-28 | Vassona Networks | Modeling radio access networks |
-
2011
- 2011-03-28 WO PCT/EP2011/001551 patent/WO2012130255A1/en active Application Filing
- 2011-03-28 US US14/007,277 patent/US9215603B2/en not_active Expired - Fee Related
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- 2011-03-28 EP EP11711285.4A patent/EP2700195B1/en not_active Not-in-force
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20070189189A1 (en) * | 2006-02-13 | 2007-08-16 | Cisco Technology, Inc. | Method and system for simplified network wide traffic and/or flow monitoring in a data network |
US20110016209A1 (en) * | 2008-01-14 | 2011-01-20 | Tobias Moncaster | Network characterisation |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
3GPP: "TS 29.274 V10.1.0", 《3GPP TS 29.274 V10.1.0》 * |
3GPP: "TS 36.300 V10.2.0", 《3GPP TS 36.300 V10.2.0》 * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106716951A (zh) * | 2014-06-26 | 2017-05-24 | 吉来特卫星网络有限公司 | 用于优化隧道流量的方法和装置 |
US11671868B2 (en) | 2014-06-26 | 2023-06-06 | Gilat Satellite Networks Ltd. | Methods and apparatus for optimizing tunneled traffic |
CN107409352A (zh) * | 2015-02-27 | 2017-11-28 | 奥兰治 | 基于信息素信号对多接入终端进行接入网选择 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN103477589B (zh) | 2016-08-17 |
EP2700195B1 (en) | 2015-07-01 |
WO2012130255A1 (en) | 2012-10-04 |
EP2700195A1 (en) | 2014-02-26 |
US20140086068A1 (en) | 2014-03-27 |
US9215603B2 (en) | 2015-12-15 |
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